JP4297735B2 - プッシュオン継手をロックするための連結装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【技術分野】
この発明は、特にツールのプッシュオン継手をロックするための連結装置に関し、この連結装置は解除要素を作動させることにより解除可能で、プッシュオン継手の簡単な取外しを可能にする。プッシュオン継手は、連結されるべき部品の一方上にある、連結されるべき部品のもう一方上の相補形の多角形の相手側部分に係合するための多角形の連結部分を含む。多角形の部分は長手方向の通路または穴を有する。長手方向の穴は、長手方向の穴と交差し、多角形の連結部分の側面に開いている横断穴と通じている。ボールが横断穴内を誘導される。作動体は長手方向の穴内で長手方向に可動である。作動体の先細りした端はボールに係合し、それにより、作動体が長手方向の穴内で突出した位置へ長手方向に動くことによってボールがロッキング位置へと外側に動かされる。作動体の後退した位置への長手方向の動きは、戻りばね手段の作用に対抗する解除要素の作動によって可能となる。
【０００２】
【発明の背景】
ツールの部品はしばしばプッシュオン継手によって、ツールの一方の部品上の多角形の連結体と他方の部品上の相補形の相手側部分とにより相互接続される。典型的な例は、それぞれのねじまたはナットの形状に整合するソケットの取付け、またはラチェットへの延長バーの取付けである。他の用途は、摺動Ｔ型ハンドル、アダプタ、駆動ハンドル、ユニバーサルジョイント、可撓性ハンドル、スピーダブレース、またはＴ型ハンドルユニバーサルジョイントスパナの取付けである。単なるプッシュオン継手では安全でなく、容易に緩くなり得る。したがって、ロッキングボールおよび他のロッキング機構を有する連結装置が提供され、それは、プッシュオン継手の部分、つまり多角形の連結部分と相補形の相手側部分とをともに保持する。
【０００３】
たとえばラチェットなどのツールは正方形（square）を有し、それはハンドルレバーを往復運動させることによって、ラチェット機構を介して段階的に回転可能である。ソケット、つまり回転されるべきねじまたはナットに整合する形状を有するツール部品は、このラチェットと連結される。ツールをそれぞれのねじまたはナットに適合させるため、このソケットは取外し可能で、適切な形状のソケットと交換可能である。ソケットはロッキングボールによってロックされる。ソケットを取外す場合、ソケットを正方形から引っ張ることによって、ロッキングボールは簡単に内側へ押され得る。これはかなりの力を要する場合がある。なぜなら、大きくもありしたがって重いソケットが正方形上に安全に保持されなければならないためである。通常のツールではしばしばねじまたはナットに到達不可であるため、延長バー、またはユニバーサルジョイントもしくはアダプタなどの接続ツールが必要とされる。
【０００４】
解除が急速なプッシュオン継手は公知である。通常、そのようなプッシュオン継手は正方形上にばねが装填されたボールを有し、ボールは、正方形上に押されたソケットなどの対応する窪みに係合し、ソケットを軸方向に保持する。解除ボタンが作動されてプッシュオン継手を解除する。それにより、ボールが正方形内に押込まれるようにする機構が動かされる。次に、ソケットをツールから簡単に引っ張ることによって、部品が接続解除され得る。
【０００５】
【発明の開示】
この発明の目的は、製造が簡単でしたがって安価な構成要素によってプッシュオン継手をロックするための連結装置を構成することにある。
【０００６】
この目的のため、冒頭に述べた種類の装置は以下のように設計される。
連結されるべき部品の一方上の多角形の連結部分は、連結されるべき部品のもう一方上の相補形の多角形の相手側部分に係合するために設けられる。前記多角形の連結部分は外部側面を有する。前記多角形の連結部分は、それを通る長手方向の穴と、前記長手方向の穴と交差し、前記側面のうちの１つに開いている第１の横断穴とを有する。前記第１の横断穴内を、ボールが誘導される。作動体が、前記長手方向の穴内で突出した位置と後退した位置との間を長手方向に動くために誘導される。前記作動体は概ね円筒形で第１の端および第２の端を有し、前記第１および第２の端で先細りしている。前記先細りした第１の端は前記ボールに係合する。それにより前記ボールは、前記作動体が前記突出した位置へ長手方向に動くと、前記第１の横断穴内を半径方向に外側にロッキング位置へ動かされ、そこでボールは前記側面から突き出す。連結されるべき前記一方の部品に第２の横断穴が設けられる。前記第２の横断穴は前記長手方向の穴と交差する。前記解除要素は、前記第２の横断穴内を誘導され、回転のカム表面を有する回転体である。前記作動体の前記第２の端は前記カム表面に係合する。ばね手段が前記解除要素に係合して前記解除要素を第１の位置へと促し、そこで前記カム表面は前記作動体をその前進した位置へ動かす。前記解除要素は、前記ばね手段の作用に対抗して前記第１の位置から第２の位置へ可動であり、そこで前記作動体はその後退した位置へ自由に動かされ、前記ボールのそのロッキング位置から内側への動きを可能にする。
【０００７】
これは、単純で、特に製造が簡単で、したがって安価な設計を提供し、それは実質的に旋削された部品（turned parts）および穴のみによって実現可能である。作動体はばね手段の作用の下でカム表面を介して前方へ動かされ、そのためボールはそのロッキング位置へ動かされる。連結の急速な解除のため、解除要素がばねの作用に対抗して押し下げられる。次に、カム表面が作動体を解除し、そのため作動体はボール上の半径方向の力の行使を受けて抵抗なく降伏し、ボールの半径方向の降伏を同様に実質的な抵抗なく可能にする。作動体とボールとの間の接触面は非常に小さく、まさしく接触点のみである。さらに、作動体とカム表面との間の接触面は非常に小さく、まさしく接触線のみである。したがって、動きはすべて簡単に動く。このように、この構成は汚れの影響を受けにくい。
【０００８】
好ましくは、前記作動体の前記先細りした第２の端は、前記作動体の前記長手方向の動きの方向に直角な端面を有する。前記カム表面は第１の円筒区分を有し、それは前記突出した位置で前記作動体の前記端面によって係合される。
【０００９】
それにより、作動体は、ボールがそのロッキング位置にあるその突出した位置で、ボールによって行使されるかもしれない軸方向の力に対抗して安全に支持される。作動体は良好に規定された位置にある。
【００１０】
有利なことに、前記カム表面は第２の円筒区分を有し、その直径は前記第１の円筒区分の直径よりも小さい。前記作動体の前記端面は、前記後退した位置で前記第２の円筒区分に係合する。それで、ボールの内側への降伏を可能にする、作動体の後退した位置も正確に規定される。それにより、前記ボールが降伏可能となる前記後退した位置では、前記ボールは、前記作動体の前記第１の端によって前記第１の横断穴内に保持される。ボールを長手方向の穴内へ押し込むことはできない。
【００１１】
好ましい一実施例では、前記カム表面の円錐区分は前記第１および第２の円筒区分と相互接続している。解除要素が押し下げられると、作動体の端面は摺動して円筒区分から外れる。作動体は、その突出した位置からその後退した位置へ円錐区分に沿って摺動し、そこで端面は第２の円筒区分に係合する。ボールは降伏可能となり、ロッキングが解除される。解除要素が解放されると、作動体は、解除要素に作用するばね手段の作用の下で、カム表面の円錐区分により、その突出した位置へと再度前方へ動かされる。作動体の端面は、解除要素に作用するばね手段の作用の下で、第１の円筒区分に再度係合する。
【００１２】
以下にこの発明の一実施例を、添付図面を参照して説明する。
【００１３】
【発明の好ましい実施例の説明】
図１は、たとえばソケット用の急速解除装置１２を有する延長ロッド１０といった作動ツールの部分または接続部を断面図で示している。延長ロッド１０は本体１４を有する。本体１４の一端には、穴の形をした軸方向、長手方向の通路１６がある。軸方向長手方向の通路１６は、多角形の連結体２０の側面１８によって囲まれている。めくら穴の形をした横断穴２２が、軸方向長手方向の通路１６に直角に設けられ、この通路と交差する。多角形の連結体２０の側面１８に開いている横断穴２４にはボール２６が設けられる。作動体２８は長手方向の通路１６内を誘導される。作動体２８の位置に依存して、ボール２６は多角形の連結体１４内に沈められるかまたはそこから突き出され得る。ボール２６の外側への動きを制限するための周知の手段が横断穴２４に設けられる。
【００１４】
作動体２８はその端３０、３２が円錐形である。一方の端３０が円錐形状であるため、ボール２６は、作動体２８の軸方向の動きに依存して、連続して多角形の連結体内に沈められるかまたはそこから持上げられ得る。作動体２８の他方の円錐状の端３２は、旋削された部品として作られたダンベル形状の解除要素３４に係合する。
【００１５】
解除要素３４はダンベル形状をしており、概ね円筒形状の２つの端部３５および３７を有する。端部は、互いに面する円錐台形の内部区分３９および４１をそれぞれ有する。端部３５および３７は横断穴２２内を誘導される。カム表面４３がこれらの端部３５と３７との間に形成される。このカム表面４３は、比較的大きな直径の円筒区分４４と、円錐区分４５と、その直径が区分４４の直径に比べて小さい円筒区分４７とからなる。作動体２８の円錐端３２の円錐角は、カム表面４３の円錐区分４５の円錐角と相補形である。解除要素３４は横断穴２２から若干延びてプッシュボタン３６を形成する。解除部材３４はばね３８によって付勢される。ばね３８は、解除要素３４の端部３５と、めくら穴である横断穴２２の底との間に配置される。ばね３８は解除要素３４を図面で上向きに、図１に示す位置へ促す。ばね３８の作用に対抗してプッシュボタン３６を押すことによって、解除要素は図２に示す位置へ下向きに移動可能である。
【００１６】
作動体は概ね円筒形である。作動体２８の図面で見て左の端３２は円錐台形であり、作動体２８の軸に直角である平坦な端面４８、つまり円錐台の小さい方の面を規定する。作動体２８の図面で見て右の端３０も円錐台形である。
【００１７】
図１の位置では、解除要素３４はばね３８によって上向きに押される。作動体２８の平坦な端面４８は、解除要素３４のカム表面４３の円筒区分４４に係合する。作動体２８はその右端の位置または突出した位置にあり、そこでそれは、円錐台形の端３０を介して、横断穴２４内のボール２６をそのロッキング位置へと外側に押す。この状態で、作動体２８は良好に規定された位置を呈する。ボール２６を押すことにより作動体２８を図面で見て左へ移動させることは、可能ではない。
【００１８】
解除要素３４が押し下げられると、端面４８は摺動して円筒区分４４から外れる。それにより作動体２８は解除される。作動体２８は、直径がより小さい円筒区分４７に係合するまで、円錐区分４５に沿って図面の左へ自由に動く。図２に示すような作動体２８のこの後退した位置では、ボール２６は横断穴２４内に内側へ降伏可能である。それによりロッキングが解除される。多角形の連結部分２０上に取付けられたたとえばソケットなどの部品は、難なく引っ張り外され得る。図２の作動体２８の後退位置も、円筒区分４７での端面４８の係合によって正確に規定される。この位置では、ボール２６は作動体２８の端３０によって横断穴２４内に保持される。ボール２６を長手方向の通路１６内へ内側に押し込むことはできない。ここでも、ボール２６を押すことによって作動体２８をさらに左に移動させることは可能ではない。
【００１９】
長手方向の通路１６はその端をプラグ５０によって閉鎖されている。
【図面の簡単な説明】
【図１】 ロックされた状態でのこの発明の連結装置の部分のその断面図である。
【図２】 図１に類似しているが、解除された状態での連結装置を示す断面図である。
【符号の説明】
１６ 長手方向の穴、１８ 側面、２０ 連結部分、２２ 第２の横断穴、２４ 第１の横断穴、２６ ボール、２８ 作動体、３０、３２ 端、３４ 解除要素、３８ ばね手段、４３ カム表面。

Claims (8)

1. ツールのプッシュオン継手をロックするための連結装置であって、前記連結装置は解除要素の作動により解除可能で、プッシュオン継手の簡単な取外しを可能とし、プッシュオン継手は、
   連結されるべき部品の一方上に、連結されるべき部品のもう一方上の相補形の多角形の相手側部分に係合するための多角形の連結部分を含み、前記多角形の連結部分は外部側面を有し、前記多角形の連結部分は、それを通る長手方向の穴と、前記長手方向の穴と交差し、前記側面のうちの１つに開いている第１の横断穴とを有し、前記プッシュオン継手はさらに、
   前記第１の横断穴内を誘導されるボールと、
   前記長手方向の穴内で突出した位置と後退した位置との間を長手方向に動くために誘導される作動体とを含み、前記作動体は円筒形で第１の端および第２の端を有し、前記第１および第２の端で先細りしており、前記先細りした第１の端は前記ボールに係合し、それにより前記ボールは、前記作動体が前記突出した位置へ長手方向に動くと、前記第１の横断穴内を半径方向に外側にロッキング位置へ動かされ、そこでボールは前記側面から突き出し、前記プッシュオン継手はさらに、
   連結されるべき前記一方の部品に第２の横断穴を含み、前記第２の横断穴は前記長手方向の穴と交差し、
   前記解除要素は、前記第２の横断穴内を誘導される回転体で、カム表面を有しており、前記作動体の前記第２の端は前記カム表面に係合し、
   ばね手段は、前記解除要素に係合して前記解除要素を第１の位置へと促し、そこで前記カム表面は前記作動体をその突出した位置へ動かし、前記解除要素は、前記ばね手段の作用に対抗して前記第１の位置から第２の位置へ可動であり、そこで前記作動体はその後退した位置へ自由に動かされ、前記ボールのそのロッキング位置から内側への動きを可能にし、
   前記作動体の前記先細りした第２の端は、前記作動体の前記長手方向の動きの方向に直角な端面を有しており、前記カム表面は第１の円筒区分を有し、それは前記突出した位置で前記作動体の前記端面に係合し、
   前記カム表面は第２の円筒区分を有し、その直径は前記第１の円筒区分の直径よりも小
   さく、前記作動体の前記端面は、前記後退した位置で前記第２の円筒区分に係合し、
   前記カム表面の円錐区分は前記第１および第２の円筒区分と相互接続している、プッシュオン継手をロックするための連結装置。
2. 前記後退した位置では、前記ボールは、前記作動体の前記第１の端によって前記第１の横断穴内に保持される、請求項１に記載の連結装置。
3. 前記作動体の前記第２の端は円錐台形であり、前記平坦な端面を規定する、請求項１に記載の連結装置。
4. 前記作動体の前記円錐台形の端は、前記カム表面の前記円錐区分の円錐角と相補形の円錐角を有する、請求項３に記載の連結装置。
5. 前記解除要素は、互いに面する円錐台形の区分を有する２つの円筒形の端部を有するダンベル形状であり、前記端部は前記第２の横断穴内を誘導され、前記カム表面は前記円錐台形の区分間に形成される、請求項４に記載の連結装置。
6. 前記第２の横断穴は底を規定するめくら穴であり、前記ばね手段は前記めくら穴の前記底と前記解除要素との間に配置され、前記解除要素は一体型のプッシュボタンを有し、それは、前記第１の位置では、連結されるべき前記一方の部品から突き出ている、請求項５に記載の連結装置。
7. 前記第１の横断穴は前記ボールの外側への動きを制限するための手段を有する、請求項１に記載の連結装置。
8. 前記長手方向の穴を閉鎖するための手段をさらに含む、請求項１に記載の連結装置。

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